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1改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,體現(xiàn)實(shí)踐“教”“學(xué)”新貌
在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)中最大的特點(diǎn)和成功就是在于以學(xué)生為主體,以興趣為導(dǎo)師,以項(xiàng)目實(shí)踐為主、教師輔導(dǎo)為輔的學(xué)習(xí)鍛煉模式。在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)??梢?jiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)自由討論,學(xué)生在“做中學(xué)”“學(xué)中做”,真正提高了學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)。這種模式下學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)刻苦,學(xué)生的自信心、實(shí)踐能力得以提高;創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)得以建立和培養(yǎng)。本科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課程設(shè)置和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)比較老化,缺乏靈活性,且書本知識(shí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的聯(lián)系相對(duì)單一,實(shí)踐內(nèi)容多為課本理論知識(shí)的測(cè)試性、驗(yàn)證性、模仿性內(nèi)容,學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的融會(huì)貫通能力幾乎沒(méi)有,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性及積極性相對(duì)比較差;同時(shí),大學(xué)本科學(xué)院由于經(jīng)費(fèi)有限,實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)技術(shù)更新能力不夠,對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視度不夠,在傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)理念缺乏對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)和實(shí)際解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。借鑒電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)模式,在本科實(shí)踐教學(xué)中實(shí)現(xiàn)本科實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的融合。以工程實(shí)踐素質(zhì)培養(yǎng)為主線,改革原有的基礎(chǔ)實(shí)踐課程電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn),如電路與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、EDA實(shí)驗(yàn)以及電子綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等,在內(nèi)容體系上實(shí)現(xiàn)工程實(shí)踐訓(xùn)練培養(yǎng)模式。
電子專業(yè)類本科實(shí)踐教學(xué)經(jīng)過(guò)多年的改革基本大多形成了電子基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)—電子專業(yè)類實(shí)驗(yàn)—電子綜合類實(shí)踐三個(gè)層次。為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性,在課程內(nèi)容和實(shí)踐手段上跟進(jìn)新思維新技術(shù)新發(fā)展,從基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)開(kāi)始就建立學(xué)生工程實(shí)踐鍛煉的思路,引導(dǎo)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)。1在基礎(chǔ)類實(shí)踐教學(xué)中,以內(nèi)容多樣實(shí)用性實(shí)驗(yàn)代替內(nèi)容單一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),減少驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加與工程實(shí)踐緊密相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如電源設(shè)計(jì)、濾波電路、選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等。對(duì)理論性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)如戴維南定理疊加定理等實(shí)驗(yàn)進(jìn)行刪減,增加變壓器的實(shí)驗(yàn)。簡(jiǎn)化理論推導(dǎo)計(jì)算,強(qiáng)化學(xué)生安裝、調(diào)試能力,同時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)方法重要性的指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫規(guī)范的指導(dǎo)。2在專業(yè)類實(shí)踐教學(xué)中,加強(qiáng)理論對(duì)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)作用,強(qiáng)調(diào)參數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)術(shù)語(yǔ)參數(shù)的含義講解。同時(shí)為貫通學(xué)生軟硬件設(shè)計(jì)和軟件編程能力,將專業(yè)類實(shí)踐教學(xué)課程進(jìn)行融合,如微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課程與C語(yǔ)言課程的融合、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)課程與傳感器技術(shù)課程的融合、實(shí)現(xiàn)軟硬件聯(lián)合調(diào)試與分析,還可以進(jìn)行功能擴(kuò)展,指引學(xué)生“學(xué)中做”。3在綜合性實(shí)踐教學(xué)中,借鑒電子設(shè)計(jì)大賽的模式與內(nèi)容,在原有基礎(chǔ)上增加綜合性、應(yīng)用性較強(qiáng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)(課程設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)、電子綜合實(shí)驗(yàn)等,加強(qiáng)工程項(xiàng)目實(shí)踐的鍛煉。以提升實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性、實(shí)用性、系統(tǒng)性為前提,實(shí)時(shí)融入當(dāng)前最新技術(shù)新知識(shí),不但能增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐意識(shí),提高學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,指引學(xué)生“做中學(xué)”。與電子設(shè)計(jì)大賽培訓(xùn)相比,本科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)側(cè)重點(diǎn)是引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,教師的“教”更多是“引導(dǎo)、誘導(dǎo)”學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),學(xué)生才能更好地“學(xué)”。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中加強(qiáng)與工程實(shí)際相結(jié)合,與應(yīng)用相結(jié)合,可以使得更多的學(xué)生受益,同時(shí)也為電子設(shè)計(jì)大賽類的學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)提供更多的優(yōu)秀學(xué)生。
2采用多種教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
關(guān)鍵詞:考核模式;實(shí)驗(yàn)教學(xué);電工電子技術(shù);教學(xué)改革與實(shí)踐
實(shí)踐教學(xué)是高等職業(yè)院校專業(yè)教學(xué)的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)“高素質(zhì)、高技能”人才培養(yǎng)模式的重要保障。[1]電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)是高職電氣自動(dòng)化和其他理工類專業(yè)一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程,具有實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。課程的教學(xué)目標(biāo)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的練習(xí),提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力。
一、電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課考核模式現(xiàn)狀
長(zhǎng)期以來(lái),電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)附屬于理論課程,受課程學(xué)時(shí)的限制,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)時(shí)間都固定不變,實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核也只是作為理論課程考核的平時(shí)成績(jī),占總成績(jī)的比重很小,這種考核模式限制了學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展和自主學(xué)習(xí)能力的提高,使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃。隨著電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)作為單獨(dú)的課程進(jìn)行開(kāi)設(shè)以及實(shí)驗(yàn)室的自由開(kāi)放,傳統(tǒng)的理論考核方式,即平時(shí)表現(xiàn)(20%)+實(shí)驗(yàn)報(bào)告(30%)+期末成績(jī)(50%)的考核模式已無(wú)法有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也不能客觀考核和衡量學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。[1]本文結(jié)合大連海洋大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院近年來(lái)電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)際教學(xué)情況,對(duì)在電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)獨(dú)立開(kāi)課和實(shí)驗(yàn)室自由開(kāi)放的教學(xué)模式下的考核方法進(jìn)行了一些研究和實(shí)踐,并對(duì)具體的做法和體會(huì)進(jìn)行了闡述。
二、電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容的改革
傳統(tǒng)的“電工電子技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,由于受課程學(xué)時(shí)的局限,通常采用固定的學(xué)時(shí)、地點(diǎn)和內(nèi)容授課,如疊加原理及基爾霍夫定律、戴維南定理、單管放大電路、負(fù)反饋放大器等,這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不利于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,為此,為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,將電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容分為四部分,分別是計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
1.計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是根據(jù)電工電子技術(shù)理論課程的教學(xué)內(nèi)容安排所必須完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,其目的是在理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步加深和理解理論教學(xué)內(nèi)容,如在學(xué)習(xí)基爾霍夫電流定律、支路電流法的理論知識(shí)之后,必須及時(shí)完成疊加原理及基爾霍夫電流定律的實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的理解。計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目就是原課程實(shí)驗(yàn)部分,以電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程為例,計(jì)劃實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如下:
(1)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是了解實(shí)驗(yàn)室電源配置、熟悉各類測(cè)量?jī)x表的使用、掌握交直流電源使用的常識(shí)。
(2)電位、電壓的測(cè)定及基爾霍夫電壓定律的驗(yàn)證目標(biāo)是掌握測(cè)量電路中各點(diǎn)電位的測(cè)量、加深理解電位與電壓的異同點(diǎn)、驗(yàn)證基爾霍夫電壓定律、正確使用直流電壓表及萬(wàn)用表直流電壓檔測(cè)量電壓。
(3)疊加原理及基爾霍夫電流定律的目標(biāo)是掌握電流參考方向與實(shí)際方向的確定、驗(yàn)證基爾霍夫電流定律、加深疊加定理和齊次性的認(rèn)識(shí)、正確使用直流電流表及萬(wàn)用表直流檔測(cè)量直流電流。
2.選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
為了提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣,實(shí)驗(yàn)室實(shí)行自由開(kāi)放。電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程根據(jù)不同的專業(yè)、班級(jí)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)度以及個(gè)人的愛(ài)好開(kāi)設(shè)了選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并計(jì)入課程考核總成績(jī)。開(kāi)設(shè)選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐鉆研能力。
3.創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是指根據(jù)“電工電子技術(shù)”課程的教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)中未涉及的知識(shí),主要鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探索研究的能力,要求對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,包括儀器的創(chuàng)新、實(shí)驗(yàn)原理的遷移和創(chuàng)新、設(shè)計(jì)新的電路等。為培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神、創(chuàng)新意識(shí),鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維,學(xué)院擬建設(shè)專業(yè)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,專門開(kāi)設(shè)了創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,設(shè)立了專科生創(chuàng)新基金,每年提供一定的創(chuàng)新研究經(jīng)費(fèi),學(xué)生可以根據(jù)興趣和愛(ài)好自行選定課題,申請(qǐng)項(xiàng)目和研究經(jīng)費(fèi),同時(shí)尋求指導(dǎo)教師幫助,從事創(chuàng)新科研項(xiàng)目。
4.綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是大連海洋大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的實(shí)驗(yàn)特色項(xiàng)目,將相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合、重構(gòu),避免內(nèi)容重復(fù),再給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒁蠛蛯?shí)驗(yàn)條件,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施執(zhí)行,內(nèi)容涉及本課程的綜合知識(shí)以及與本課程相關(guān)課程知識(shí)的實(shí)驗(yàn)。
綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由教師給定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或?qū)W生自主選擇,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生獨(dú)立完成整體項(xiàng)目的方案確定、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施。綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施,加強(qiáng)了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)的能力,提高了學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)技能。
三、“電工電子技術(shù)”課程實(shí)驗(yàn)考核模式研究與實(shí)踐
1.“電工電子技術(shù)”課程實(shí)驗(yàn)考核的組成
本課程的考核采用形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式進(jìn)行。改變傳統(tǒng)以期末考試卷面成績(jī)定終身的課程評(píng)價(jià)方式,實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的考核強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐一體化評(píng)價(jià)和能力目標(biāo)評(píng)價(jià),引導(dǎo)學(xué)生改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,以獲得階段性成果的方式,讓學(xué)生取得成就感,樹立自信心,提高學(xué)習(xí)興趣。注重考核學(xué)生掌握電工技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的程度以及所具有的相應(yīng)工作崗位職業(yè)能力和水平,突出職業(yè)教育的教學(xué)評(píng)價(jià)特點(diǎn)。[2]
實(shí)驗(yàn)考核作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),不但要檢驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,更重要的是要對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力作客觀評(píng)價(jià),達(dá)到全面、客觀檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)踐操作能力的目的?!半姽る娮蛹夹g(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)成績(jī)由計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)成績(jī)、選做實(shí)驗(yàn)成績(jī)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)成績(jī)和綜合實(shí)驗(yàn)成績(jī)四部分組成。
(1)計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)成績(jī)是根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末考試評(píng)定,占總成績(jī)的50%。
(2)自選實(shí)驗(yàn)成績(jī)是根據(jù)自選實(shí)驗(yàn)的完成情況和自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的數(shù)量進(jìn)行評(píng)定,占總成績(jī)的20%。
(3)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)成績(jī)是根據(jù)學(xué)生的創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)項(xiàng)目的水平評(píng)定成績(jī),占總成績(jī)的10%。
(4)綜合性實(shí)驗(yàn)成績(jī)是根據(jù)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施情況評(píng)定成績(jī),占總成績(jī)的20%。
積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生參加國(guó)家、省、市舉辦的科技創(chuàng)新和各種電工電子技能大賽,對(duì)在參加創(chuàng)新項(xiàng)目和技能大賽中獲獎(jiǎng)的學(xué)生,允許不參加本課程的期末考試,免試課程的實(shí)驗(yàn)總成績(jī)?cè)u(píng)定為優(yōu)秀。
2.“電工電子技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)考核方式
實(shí)驗(yàn)的考核指標(biāo)難以量化,一直是實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的難點(diǎn)。為此,在教學(xué)過(guò)程中不斷加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)考核的改革,經(jīng)過(guò)多年的探索和實(shí)踐,制定了與教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相適應(yīng),能綜合評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)踐能力的一套考核方法。具體的考核方式如下:
(1)計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核。計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采用分段式、多元化考核形式與方法,計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的成績(jī)占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的50%,主要包括:平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末考試,[3]分別占10%、15%、5%和20%。
(2)自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核。自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是學(xué)生在校園網(wǎng)上自主選擇的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,業(yè)余時(shí)間在自由開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并在網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn)考核的內(nèi)容和時(shí)間,要求在實(shí)驗(yàn)課程結(jié)課后的一周內(nèi)完成自選實(shí)驗(yàn)考試??己藘?nèi)容主要包括自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的操作考核、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫,其中操作考核占總成績(jī)的10%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫占總成績(jī)的10%。
(3)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核。由于創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施周期較長(zhǎng),復(fù)雜性較高,作為課程考核內(nèi)容的參考部分,占總成績(jī)的20%,其考核內(nèi)容主要包括實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選題的全面性、實(shí)用性、先進(jìn)性和創(chuàng)新性,以及實(shí)驗(yàn)作品的完成情況、學(xué)生的答辯情況等,最終以創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究報(bào)告作為考核依據(jù),給出成績(jī)。此部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)考核,各院校可根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、師資力量等酌情考慮。
(4)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核。綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以作為本課程的最終考核部分,有條件的院??梢詥为?dú)設(shè)置綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)學(xué)分,其考核內(nèi)容根據(jù)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施情況評(píng)定成績(jī),占總成績(jī)的20%。
電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課考核量化標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
四、取得的效果
電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式和考核方式經(jīng)過(guò)多年的改革與實(shí)踐,取得了較好的教學(xué)效果。
1.增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、自主性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在該課程的考核中,對(duì)于學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作能力等進(jìn)行了量化考核,在實(shí)驗(yàn)室自由開(kāi)放的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以根據(jù)班型、專業(yè)以及學(xué)生個(gè)人的愛(ài)好,自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,期末考試采取多人一組的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,增強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主性、主動(dòng)性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
2.增強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的公平性、客觀性和準(zhǔn)確性[1-3]
這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和考核方式使各實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)都對(duì)該門課程的總成績(jī)直接產(chǎn)生了影響。實(shí)驗(yàn)總成績(jī)一改以往平時(shí)+期中+期末這種傳統(tǒng)的考核模式,嚴(yán)格地杜絕了應(yīng)試教育中“臨陣磨槍,不快也光”的不良現(xiàn)象。
3.提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計(jì)能力[4]
電工電子課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容增加了創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并作為該課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的一部分,這就要求學(xué)生必須熟練掌握理論知識(shí),同時(shí)拓寬知識(shí)面,促使學(xué)生積極參與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目,這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式與考核方式,培養(yǎng)了學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力、信息獲取和選擇能力、實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力,收到了很好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)中最大的特點(diǎn)和成功就是在于以學(xué)生為主體,以興趣為導(dǎo)師,以項(xiàng)目實(shí)踐為主、教師輔導(dǎo)為輔的學(xué)習(xí)鍛煉模式。在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常可見(jiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)自由討論,學(xué)生在“做中學(xué)”“學(xué)中做”,真正提高了學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)。這種模式下學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)刻苦,學(xué)生的自信心、實(shí)踐能力得以提高;創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)得以建立和培養(yǎng)。本科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課程設(shè)置和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)比較老化,缺乏靈活性,且書本知識(shí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的聯(lián)系相對(duì)單一,實(shí)踐內(nèi)容多為課本理論知識(shí)的測(cè)試性、驗(yàn)證性、模仿性內(nèi)容,學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的融會(huì)貫通能力幾乎沒(méi)有,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性及積極性相對(duì)比較差;同時(shí),大學(xué)本科學(xué)院由于經(jīng)費(fèi)有限,實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)技術(shù)更新能力不夠,對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視度不夠,在傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)理念缺乏對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)和實(shí)際解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。借鑒電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)模式,在本科實(shí)踐教學(xué)中實(shí)現(xiàn)本科實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的融合。以工程實(shí)踐素質(zhì)培養(yǎng)為主線,改革原有的基礎(chǔ)實(shí)踐課程電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn),如電路與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、EDA實(shí)驗(yàn)以及電子綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等,在內(nèi)容體系上實(shí)現(xiàn)工程實(shí)踐訓(xùn)練培養(yǎng)模式。電子專業(yè)類本科實(shí)踐教學(xué)經(jīng)過(guò)多年的改革基本大多形成了電子基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)—電子專業(yè)類實(shí)驗(yàn)—電子綜合類實(shí)踐三個(gè)層次。為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性,在課程內(nèi)容和實(shí)踐手段上跟進(jìn)新思維新技術(shù)新發(fā)展,從基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)開(kāi)始就建立學(xué)生工程實(shí)踐鍛煉的思路,引導(dǎo)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)。1在基礎(chǔ)類實(shí)踐教學(xué)中,以內(nèi)容多樣實(shí)用性實(shí)驗(yàn)代替內(nèi)容單一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),減少驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加與工程實(shí)踐緊密相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如電源設(shè)計(jì)、濾波電路、選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等。對(duì)理論性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)如戴維南定理疊加定理等實(shí)驗(yàn)進(jìn)行刪減,增加變壓器的實(shí)驗(yàn)。簡(jiǎn)化理論推導(dǎo)計(jì)算,強(qiáng)化學(xué)生安裝、調(diào)試能力,同時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)方法重要性的指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫規(guī)范的指導(dǎo)。2在專業(yè)類實(shí)踐教學(xué)中,加強(qiáng)理論對(duì)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)作用,強(qiáng)調(diào)參數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)術(shù)語(yǔ)參數(shù)的含義講解。同時(shí)為貫通學(xué)生軟硬件設(shè)計(jì)和軟件編程能力,將專業(yè)類實(shí)踐教學(xué)課程進(jìn)行融合,如微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課程與C語(yǔ)言課程的融合、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)課程與傳感器技術(shù)課程的融合、實(shí)現(xiàn)軟硬件聯(lián)合調(diào)試與分析,還可以進(jìn)行功能擴(kuò)展,指引學(xué)生“學(xué)中做”。3在綜合性實(shí)踐教學(xué)中,借鑒電子設(shè)計(jì)大賽的模式與內(nèi)容,在原有基礎(chǔ)上增加綜合性、應(yīng)用性較強(qiáng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)(課程設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)、電子綜合實(shí)驗(yàn)等,加強(qiáng)工程項(xiàng)目實(shí)踐的鍛煉。以提升實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性、實(shí)用性、系統(tǒng)性為前提,實(shí)時(shí)融入當(dāng)前最新技術(shù)新知識(shí),不但能增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐意識(shí),提高學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,指引學(xué)生“做中學(xué)”。與電子設(shè)計(jì)大賽培訓(xùn)相比,本科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)側(cè)重點(diǎn)是引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,教師的“教”更多是“引導(dǎo)、誘導(dǎo)”學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),學(xué)生才能更好地“學(xué)”。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中加強(qiáng)與工程實(shí)際相結(jié)合,與應(yīng)用相結(jié)合,可以使得更多的學(xué)生受益,同時(shí)也為電子設(shè)計(jì)大賽類的學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)提供更多的優(yōu)秀學(xué)生。
2采用多種教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)模式中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生實(shí)踐的原動(dòng)力。在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,良好的實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)備,優(yōu)秀的教師輔導(dǎo),使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力得以更好地提高。本科實(shí)踐教學(xué)的條件和設(shè)備就相對(duì)受限了,而且本科實(shí)踐教學(xué)時(shí)間內(nèi)容空間也是有限的。采用多種教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是本科實(shí)踐教學(xué)的第一任務(wù)。
2.1建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
將Multisim、Proteus仿真軟件引入實(shí)踐教學(xué)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和跟進(jìn)技術(shù)發(fā)展的第一步?;贛ultisim軟件建立電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),克服電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容理論化難于理解的問(wèn)題,能很好地解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣學(xué)習(xí)引入的問(wèn)題;基于Proteus仿真軟件建立單片機(jī)、ARM虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),能提升學(xué)習(xí)興趣同時(shí)加強(qiáng)工程實(shí)踐鍛煉。利用互聯(lián)網(wǎng)和校園網(wǎng)設(shè)施和條件,建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),將數(shù)據(jù)資源共享、內(nèi)容開(kāi)放、實(shí)驗(yàn)信息交互;讓學(xué)生隨時(shí)進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)獲取實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的資料,自己動(dòng)手配置、連接、調(diào)節(jié)和使用虛擬儀器進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn);降低學(xué)生面對(duì)教師產(chǎn)生壓力和依賴情況,實(shí)現(xiàn)學(xué)生遠(yuǎn)程自主實(shí)驗(yàn)教學(xué);還能解決實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)設(shè)備沖突和緊缺等情況,營(yíng)造網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和移動(dòng)學(xué)習(xí)的氛圍.
2.2采用多種教學(xué)方法
相同的教學(xué)內(nèi)容不同的教學(xué)方法,可以獲得不一樣的教學(xué)效果。在實(shí)踐教學(xué)中引入項(xiàng)目案例講解并實(shí)踐,以工程實(shí)踐設(shè)計(jì)模塊化教學(xué),加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性,注重對(duì)學(xué)生的引導(dǎo),鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐素質(zhì)。例如,在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用最小系統(tǒng)模塊、定時(shí)中斷模塊、液晶控制顯示模塊、ADC/DAC模塊等實(shí)際應(yīng)用范例,不僅有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還有助于培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性創(chuàng)造性思維,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)效果,更是為后續(xù)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽等活動(dòng)進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐能力綜合培養(yǎng)做好充分的知識(shí)儲(chǔ)備。
2.3建設(shè)綜合性開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室
開(kāi)放的含義有兩層:設(shè)備管理開(kāi)放,能為學(xué)生提供所需的所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備和元器件;在時(shí)間上開(kāi)放,學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間安排。綜合性開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室也是自主創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)室能夠滿足學(xué)生自主選做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,可以是單一性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,也可以是設(shè)計(jì)性應(yīng)用性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供常用的信號(hào)源、示波器、電源、萬(wàn)用表等常用儀器,以及各類單片機(jī)最小系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)板、EDA實(shí)驗(yàn)箱、仿真器、PCB制作臺(tái)、調(diào)試臺(tái)等設(shè)備。同時(shí)實(shí)驗(yàn)室還配有輔導(dǎo)教師,指導(dǎo)學(xué)生正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)生通過(guò)自主設(shè)計(jì)應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,不僅將所學(xué)書本理論知識(shí)融會(huì)貫通,增進(jìn)實(shí)踐動(dòng)手能力,更是有助于學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和主體性的培養(yǎng)。
2.4開(kāi)展各種專題培訓(xùn)講座
電子設(shè)計(jì)大賽題目大多具有綜合性、實(shí)用性特點(diǎn),題目涉及專業(yè)知識(shí)理論多,涉及工程實(shí)際問(wèn)題多。經(jīng)過(guò)多年深入研究分析各類電子設(shè)計(jì)大賽的題目,電子設(shè)計(jì)大賽題目范圍主要分為信號(hào)源、電源、放大器、智能儀器儀表、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、發(fā)射接收系統(tǒng)和控制系統(tǒng)7大類型。涉及電路、電子技術(shù)、高頻電路、通信電路原理、單片機(jī)原理及其應(yīng)用、電子測(cè)量、可編程邏輯期間、電子線路設(shè)計(jì)等多門課程[3]。在本科實(shí)踐教學(xué)中有意識(shí)地結(jié)合每年的電子設(shè)計(jì)大賽題目,有針對(duì)性地開(kāi)展各類專題實(shí)踐培訓(xùn)講座。例如,電源設(shè)計(jì)、單片機(jī)應(yīng)用電路、放大器電路設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)等;同時(shí),提出同一設(shè)計(jì)題目的不同實(shí)現(xiàn)方案對(duì)比,不同設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決思路差異等;結(jié)合學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)問(wèn)題展開(kāi)各種專題討論。有針對(duì)性地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的思路和方法,展開(kāi)知識(shí)點(diǎn),拓寬視野,有助于學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)的培養(yǎng),有助于學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)。
3拓展課外科技活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力
豐富多彩的課外實(shí)踐活動(dòng),是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神和發(fā)展學(xué)生個(gè)人興趣的有效途徑[4]。課外活動(dòng)不僅能開(kāi)闊學(xué)生的眼界,引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,盡力縮短書本知識(shí)與工程實(shí)踐之間的距離,促進(jìn)學(xué)生自主完善知識(shí)結(jié)構(gòu),提高學(xué)生的自學(xué)能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科研精神,增進(jìn)學(xué)生的工程實(shí)踐素質(zhì)培養(yǎng)。課外科技活動(dòng)的形式多種多樣,除了各種全國(guó)性地方性的各類電子設(shè)計(jì)比賽,如全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”“TI電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽杯”“盛群杯”等大學(xué)生課外科技活動(dòng),還有校內(nèi)的各種科研訓(xùn)練,例如,參加老師的科研項(xiàng)目或?qū)W生自己申請(qǐng)的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新項(xiàng)目等學(xué)生科研項(xiàng)目。參與各種課外科技活動(dòng),不僅能夠考驗(yàn)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維、團(tuán)隊(duì)合力和臨場(chǎng)應(yīng)變能力,而且每次活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)每個(gè)學(xué)生的心理和能力成長(zhǎng)也很重要,在參與活動(dòng)的同時(shí)更是鍛煉培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的好機(jī)會(huì)。學(xué)生通過(guò)參與各種科技活動(dòng)開(kāi)闊了視野,增強(qiáng)了競(jìng)技心理與承受能力,通過(guò)“實(shí)踐—問(wèn)題—解決—實(shí)踐—成功”,能鍛煉學(xué)生的構(gòu)思能力、設(shè)計(jì)能力,提高團(tuán)隊(duì)的合作能力和運(yùn)作效率。此外,課外的各類科技競(jìng)賽活動(dòng)所涉及知識(shí)的深度和廣度,不僅能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力,也是對(duì)學(xué)生電子設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)及實(shí)踐能力的綜合檢驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:“1+X”模塊化課程結(jié)構(gòu);系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì)
《電工電子技術(shù)》是高職院校非電專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性較強(qiáng)的課程。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠獲得有關(guān)電工電子技術(shù)的基本概念、基本理論和基本技能,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及未來(lái)從事的相關(guān)工程技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?!峨姽る娮蛹夹g(shù)》課程包含“電工技術(shù)”和“電子技術(shù)”兩部分內(nèi)容,涵蓋了電路分析、電機(jī)及電氣控制、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等多方面內(nèi)容?!峨姽る娮蛹夹g(shù)》課程作為工科專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,在我學(xué)校主要服務(wù)于制造大類專業(yè),如數(shù)控設(shè)備使用與維修及機(jī)電一體化、汽車檢測(cè)與維修等專業(yè),由于各非電類的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)不同,人才培養(yǎng)方案中對(duì)《電工電子技術(shù)》課程的內(nèi)容廣度和深度的要求都有所不同,要求《電工電子技術(shù)》課程既要體現(xiàn)出專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程的“基礎(chǔ)平臺(tái)性”特征,還要體現(xiàn)出非電各專業(yè)的“專業(yè)性”特征,《電工電子技術(shù)》課程不能再以一個(gè)同樣的課程標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對(duì)非電各專業(yè)的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),必須體現(xiàn)為專業(yè)服務(wù)?!峨姽る娮蛹夹g(shù)》課程教學(xué)要以學(xué)生為本。堅(jiān)持工學(xué)結(jié)合,強(qiáng)化教學(xué)、學(xué)習(xí)相融合的教育教學(xué)活動(dòng)。推行項(xiàng)目教學(xué)、工作過(guò)程導(dǎo)向教學(xué)等教學(xué)模式。要求課程的《電工電子技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等不斷進(jìn)行改革與優(yōu)化,努力提高教育教學(xué)效果。如何更好的開(kāi)發(fā)與實(shí)施《電工電子技術(shù)》這類專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)工作,如何系統(tǒng)地把基礎(chǔ)課的知識(shí)講解給學(xué)生,讓學(xué)生對(duì)電工電子專業(yè)有個(gè)全面的認(rèn)識(shí)和統(tǒng)一的學(xué)習(xí),完成《電工電子技術(shù)》“基礎(chǔ)平臺(tái)性”要求,為學(xué)生將來(lái)的可持續(xù)學(xué)習(xí)能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將電工基礎(chǔ)理論與非電各專業(yè)緊密結(jié)合,讓枯燥的理論在實(shí)際應(yīng)用中獲得生機(jī),變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,這些都是電工基礎(chǔ)課教師密切關(guān)注和積極思考的問(wèn)題。
一、存在的主要問(wèn)題
從課程本身的發(fā)展來(lái)看,隨著科技的進(jìn)步,電工和電子技術(shù)的信息量日漸增加,如脈沖功率技術(shù)、新型電源技術(shù)等,另一方面,以就業(yè)為導(dǎo)向的專業(yè)人才培養(yǎng)方案的不斷調(diào)整與修訂,《電工電子技術(shù)》的學(xué)時(shí)數(shù)進(jìn)一步減少,傳統(tǒng)《電工電子技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容不能適應(yīng)非電各專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)。從學(xué)生方面來(lái)看,《電工電子技術(shù)》不是非電類學(xué)生的專業(yè)課,部分學(xué)生認(rèn)為所學(xué)的專業(yè)與電工電子無(wú)關(guān),以后工作生活也不會(huì)涉及電工電子方面的知識(shí),因此這些學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性都不高,再加上傳統(tǒng)《電工電子技術(shù)》的理論知識(shí)多且比較難,大部分高職學(xué)生的物理、數(shù)學(xué)等文化基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱,對(duì)學(xué)好這門課程即缺少興趣又缺乏信心,這些思想直接影響了教學(xué)效果。從教師方面來(lái)看,高職的很多教師缺乏企業(yè)經(jīng)驗(yàn),從本科院校畢業(yè)后直接從事教學(xué),將本科院校里學(xué)習(xí)本課程的教學(xué)模式照搬到高職院校的課堂里。在理論教學(xué)中,采用單一的講授法,以“一言堂”教師為主體的方式進(jìn)行枯燥的理論推導(dǎo),這樣就使得電學(xué)基礎(chǔ)差的學(xué)生聽(tīng)不懂,逐漸形成厭學(xué)、怕學(xué)的心理。在不多的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生只是機(jī)械地按照實(shí)驗(yàn)步驟與要求進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)操作,缺乏自己動(dòng)心動(dòng)手動(dòng)腦設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié),這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程,使理論知識(shí)與實(shí)踐操作相脫離,達(dá)不到相輔相成、互相促進(jìn)的教學(xué)效果。
二、“面向?qū)W生、服務(wù)專業(yè)”,建構(gòu)《電工電子技術(shù)》模塊化課程教學(xué)內(nèi)容
《電工電子技術(shù)》是我院工程實(shí)訓(xùn)中心電工電子基礎(chǔ)教研室,面向全院的工科非電各專業(yè)授課的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,服務(wù)的專業(yè)面較廣,如數(shù)控設(shè)備使用與維修、機(jī)電一體化、汽車檢測(cè)與維修、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等,由于各個(gè)專業(yè)對(duì)該課程的要求不完全相同,如果采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授課,會(huì)導(dǎo)致《電工電子技術(shù)》課程不能有效支撐后續(xù)課程的學(xué)習(xí),極大地影響人才培養(yǎng)質(zhì)量。為此,工程實(shí)訓(xùn)中心電工電子基礎(chǔ)教研室老師和各系部專業(yè)教師、行業(yè)企業(yè)專家經(jīng)過(guò)三年多的對(duì)接調(diào)研,深入了解不同專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和對(duì)本課程內(nèi)容的要求,形成了電工電子課程模塊化的體系結(jié)構(gòu),并開(kāi)發(fā)了系列教學(xué)載體,以期表征相關(guān)專業(yè)的特征。《電工電子技術(shù)》課程模塊化是源自于學(xué)科體系的《電工電子技術(shù)》知識(shí)與技能內(nèi)容,即對(duì)電路基礎(chǔ)、電機(jī)及電氣控制、電子技術(shù)三部分內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)加工,同時(shí)結(jié)合國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)“中級(jí)維修電工”技能鑒定要求,以工作過(guò)程中的能力要求對(duì)接學(xué)習(xí)過(guò)程中的能力培養(yǎng),序化知識(shí)結(jié)構(gòu)。電路基礎(chǔ)、電機(jī)及電氣控制、電子技術(shù)三個(gè)模塊下分子模塊,共有14個(gè)子模塊,即安全用電,直流電路的安裝、測(cè)試與分析,正弦交流電路的安裝、測(cè)試與分析,三相交流電路的安裝、測(cè)試與分析等模塊,各個(gè)模塊既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系,其中4個(gè)為必選子模塊、10個(gè)為選修模塊。通過(guò)各專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)這些模塊進(jìn)行選擇,從而實(shí)現(xiàn)專業(yè)《電工電子技術(shù)》的教學(xué)內(nèi)容廣度的選擇,體現(xiàn)“必需、夠用”原則;通過(guò)對(duì)模塊中的教學(xué)載體的選擇完成對(duì)教學(xué)內(nèi)容深度的選擇,體現(xiàn)“實(shí)用”原則,凸顯其“專業(yè)性”特點(diǎn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣?;A(chǔ)模塊和差異化模塊見(jiàn)圖1?!峨姽る娮蛹夹g(shù)》課程的模塊化教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的區(qū)別教育,見(jiàn)圖1。如計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生對(duì)“電”知識(shí)的要求以實(shí)用為主,趨向于科普化,沒(méi)有國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)“中級(jí)維修電工”的職業(yè)資格考證的要求,因而選擇了電路基礎(chǔ)部分的四大基礎(chǔ)模塊,以及“常用電子器件的測(cè)試與辨別”、“基本放大電路”、“直流穩(wěn)壓電源的分析與設(shè)計(jì)”、“基于觸發(fā)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器分析與設(shè)計(jì)”4個(gè)選修模塊。體現(xiàn)了“1+X”,即“基礎(chǔ)平臺(tái)性+差異性”。授課教師在課程的講授過(guò)程中,以趣味的、日常接觸到的計(jì)算機(jī)用電實(shí)例為教學(xué)載體,更多地偏重于知識(shí)性和應(yīng)用性,刻意淡化電工理論的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和計(jì)算過(guò)程。如此一般,能夠降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,通過(guò)趣味性、實(shí)用性引導(dǎo)學(xué)生掌握電的相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用。《電工電子技術(shù)》課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)的“1+X”化,有助于實(shí)現(xiàn)《電工電子技術(shù)》課程開(kāi)發(fā)的開(kāi)放性,從而不斷開(kāi)發(fā)帶有各非電專業(yè)特色的教學(xué)載體,使《電工電子技術(shù)》具有基礎(chǔ)與應(yīng)用的雙重性。如汽車檢測(cè)與維修專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)“變壓器使用與維護(hù)”時(shí),除了學(xué)習(xí)常用的變壓器外,還會(huì)以汽車上使用的變壓器“點(diǎn)火線圈”為教學(xué)載體進(jìn)行教學(xué),力圖將電工電子技術(shù)基本知識(shí)與技能直接應(yīng)用到汽車維修實(shí)踐中?!懊嫦?qū)W生、服務(wù)專業(yè)”,建構(gòu)《電工電子技術(shù)》模塊化課程教學(xué)內(nèi)容的核心是為了改變傳統(tǒng)的學(xué)科式的《電工電子技術(shù)》教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式,開(kāi)發(fā)出符合高職院校學(xué)生思維特點(diǎn)“先動(dòng)手、再思辨”的特點(diǎn),以能夠?qū)嶋H操作的教學(xué)載體為課堂導(dǎo)入,通過(guò)完成任務(wù)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)做中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題?!峨姽る娮蛹夹g(shù)》模塊化設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是以職業(yè)需求為基礎(chǔ),以提高技能為目標(biāo),以能力的培養(yǎng)為劃分模塊的依據(jù),將理論知識(shí)進(jìn)行巧妙加工在教學(xué)載體中,從而實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際操作技能的有機(jī)結(jié)合,整個(gè)教學(xué)過(guò)程貫穿工程素質(zhì)的養(yǎng)成,體現(xiàn)職業(yè)技術(shù)教育的特色。
三、“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引領(lǐng)”,系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì)
《電工電子技術(shù)》模塊化課程教學(xué)內(nèi)容是整合相關(guān)的理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、操作技能以及活動(dòng)方式、方法、方案的理實(shí)一體化的教與學(xué),以實(shí)現(xiàn)學(xué)生理論知識(shí)的掌握與應(yīng)用、操作技能的領(lǐng)悟與習(xí)得,工程素養(yǎng)的學(xué)習(xí)與內(nèi)化。因此課程是”任務(wù)驅(qū)動(dòng)、理實(shí)一體”的系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì),按照職業(yè)能力培養(yǎng)、工程素養(yǎng)養(yǎng)成和學(xué)生個(gè)性要求構(gòu)建“學(xué)習(xí)與工作任務(wù)相結(jié)合”的教學(xué)范式,有針對(duì)性地采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向、課論與實(shí)踐一體化等行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)形式。傳統(tǒng)的《電工電子技術(shù)》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包含驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)指的是為了配合本課程的理論教學(xué)而設(shè)置的實(shí)驗(yàn),目的是使學(xué)生熟悉常用儀器儀表的使用方式,掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法,如驗(yàn)證經(jīng)典的疊加原理、戴維南定理等。這樣的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)一般需要到實(shí)驗(yàn)室完成,由于硬件資源的限制,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的課時(shí)量不可能開(kāi)設(shè)太多。這就與實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化的教與學(xué)形成沖突,這也是《電工電子技術(shù)》課程改革的瓶頸之一。為有效突破這一瓶頸,以任務(wù)驅(qū)動(dòng),項(xiàng)目引領(lǐng)為主體結(jié)構(gòu),完成任務(wù),整合相應(yīng)的知識(shí)、技能,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的統(tǒng)一,電路基礎(chǔ)部分大模塊的課程教學(xué)設(shè)計(jì)如圖2所示。圖2電路基礎(chǔ)部分大模塊的課程教學(xué)設(shè)計(jì)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上構(gòu)建新知識(shí)的過(guò)程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、情境性,主張以學(xué)生原有的經(jīng)驗(yàn)為主構(gòu)建知識(shí)?!峨姽る娮蛹夹g(shù)》課程以關(guān)注學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)為起點(diǎn),通過(guò)教學(xué)載體,通過(guò)完成任務(wù),把學(xué)生已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)與新知識(shí)進(jìn)行有效銜接,學(xué)生不僅提高學(xué)習(xí)興趣,縮短電工理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活之間的距離,極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、自覺(jué)性與主動(dòng)性。以“電的認(rèn)知與安全用電”模塊的教學(xué)為例,這是本課程的第一個(gè)學(xué)習(xí)模塊,學(xué)生在高中物理中學(xué)習(xí)過(guò)歐姆定律,能夠繪制簡(jiǎn)單的電路,這是學(xué)生已有知識(shí),作為本次學(xué)習(xí)的邏輯起點(diǎn);本模塊的目標(biāo)是掌握安全用電常識(shí),具有安全用電意識(shí)。根據(jù)起點(diǎn)與目標(biāo),我們引入教學(xué)載體“試電筆”,設(shè)計(jì)學(xué)生行動(dòng)任務(wù):(1)用試電筆測(cè)出教室內(nèi)的插座上是否有電?判斷零線、火線?(2)繪制出用試電筆測(cè)量教室內(nèi)的插座上是否有電的電路圖。(3)用歐姆定律計(jì)算此回路中的電流。學(xué)生通過(guò)完成上述任務(wù),掌握人體電阻,試電筆氖管電路結(jié)構(gòu),電流對(duì)人體的危害、安全電流等安全用電常識(shí)。把握學(xué)生學(xué)習(xí)的邏輯起點(diǎn),找準(zhǔn)新舊知識(shí)的連接點(diǎn),把握好新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn),才能幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移。再以學(xué)習(xí)模塊七:“基本控制線路的裝接”為例,學(xué)生已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)是已經(jīng)掌握了低壓電器各元器件的元件識(shí)別、電氣圖形符號(hào)認(rèn)知、簡(jiǎn)單電氣控制原理圖識(shí)讀與繪制知識(shí)與技能,是本次學(xué)習(xí)的邏輯起點(diǎn);本模塊的目標(biāo)是完成具有電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制功能的線路設(shè)計(jì)與裝接。根據(jù)完成任務(wù)的要求和環(huán)境等條件,選取適合的各種行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法,例如項(xiàng)目教學(xué)法、案例教學(xué)法、任務(wù)設(shè)計(jì)法、小組工作法等,教學(xué)資源為任務(wù)單、工作單、評(píng)價(jià)單、技術(shù)資料手冊(cè)、技術(shù)網(wǎng)站的網(wǎng)址等。圖3驗(yàn)電筆的使用及其電路圖根據(jù)起點(diǎn)與目標(biāo),我們引入教學(xué)載體“正反轉(zhuǎn)控制線路原理圖、正反轉(zhuǎn)控制線路實(shí)物等”,設(shè)計(jì)學(xué)生行動(dòng)任務(wù):(1)識(shí)讀電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路原理圖邏輯起點(diǎn),溫故知新(2)資訊并設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路資訊(3)確定正反轉(zhuǎn)控制線路設(shè)計(jì)方案與實(shí)施方案計(jì)劃與決策(4)實(shí)施作業(yè),完成檢查并評(píng)價(jià)實(shí)施、檢查與評(píng)價(jià)(5)總結(jié)學(xué)習(xí)單元,明確課后任務(wù)知識(shí)歸納與內(nèi)化在上述任務(wù)的設(shè)計(jì)中,體現(xiàn)了完成任務(wù)的6個(gè)行動(dòng)基本步驟,即“資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)?!蓖瑫r(shí)根據(jù)學(xué)生的邏輯起點(diǎn),找到聯(lián)系新舊知識(shí)的連接點(diǎn),即通過(guò)分析電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路原理圖,經(jīng)過(guò)資訊,設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路的實(shí)物裝接圖,包括元器件的選擇,元器件的布局布線等;教師幫助學(xué)生選擇設(shè)計(jì)方案,確定實(shí)施方案;教師在學(xué)生的實(shí)施環(huán)節(jié)中,觀察學(xué)生的實(shí)施情況,并及時(shí)做出示范及引導(dǎo);針對(duì)學(xué)生的作品,進(jìn)行多種形式的評(píng)價(jià),包括學(xué)生自評(píng),小組互評(píng),老師評(píng)價(jià)等;最后,教師總結(jié)本學(xué)習(xí)單元,布置課后作業(yè),讓學(xué)生反思行動(dòng)的知識(shí)并進(jìn)行知識(shí)的歸納、總結(jié)與內(nèi)化,構(gòu)建形成新的知識(shí)。圖4“電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路”的教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)“載體導(dǎo)入、激發(fā)興趣;操作體驗(yàn)、溫故知新;建構(gòu)新知,拓展延伸”是檢驗(yàn)學(xué)生靈活應(yīng)用本課程的理論解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力,是理論與實(shí)踐相融合的關(guān)鍵。學(xué)生根據(jù)課堂已學(xué)過(guò)的理論知識(shí),按照要求通過(guò)自主或小組討論確定任務(wù)完成方案并實(shí)施,得出操作結(jié)果,再?gòu)膶?shí)踐結(jié)果來(lái)分析所應(yīng)用的理論知識(shí)。經(jīng)過(guò)學(xué)生在實(shí)踐與理論融合的教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生不但從中鍛煉了動(dòng)手能力,而且培養(yǎng)了分析和解決問(wèn)題的能力,加深了對(duì)本課程相關(guān)理論知識(shí)的理解,培養(yǎng)了工程素養(yǎng)。
四、以“電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路裝接與調(diào)試”單元為例,看教學(xué)實(shí)施效果
通過(guò)實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn),任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種比較適合電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方法。運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法教學(xué),教師要精心設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù),創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),探究新知識(shí)、掌握新技能的教學(xué)情境。在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí),教師要緊扣本模塊的重點(diǎn)、難點(diǎn),從模塊的知識(shí)特點(diǎn)以及學(xué)生的具體實(shí)際出發(fā),遵循由簡(jiǎn)到難、循序漸進(jìn)的原則。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,分解模塊的學(xué)習(xí)任務(wù),將學(xué)習(xí)任務(wù)具體化,以完成一個(gè)個(gè)具體的任務(wù)為線索,把教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在任務(wù)中,讓學(xué)生帶著任務(wù)去完成學(xué)習(xí)?!半妱?dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路裝接與調(diào)試”單元是子模塊七基本控制線路的裝接中的學(xué)習(xí)單元2,學(xué)生已經(jīng)熟知了低壓電器以及電動(dòng)機(jī)的工作原理等,能識(shí)別、檢測(cè)各低壓電器,能夠?qū)﹄妱?dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)-連續(xù)控制線路進(jìn)行連接、排故等。結(jié)合學(xué)情及教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn)進(jìn)行本單元的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施,如下圖所示。圖5“電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路”的教學(xué)組織與實(shí)施(1)下發(fā)工作單,明確初步任務(wù)———即電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路原理圖的識(shí)讀。教師以班級(jí)授課的形式,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有知識(shí),分析電氣原理圖,識(shí)別各低壓元器件及控制線路的工作原理。(2)設(shè)計(jì)方案并明確工作過(guò)程,明確具體任務(wù)———即工作流程。學(xué)生以小組的形式進(jìn)行討論,對(duì)電動(dòng)機(jī)控制線路的連接過(guò)程進(jìn)行任務(wù)分配,確定所需的元器件、工具及其檢測(cè)方案、線路連接方案和故障檢測(cè)與排除方案。(3)實(shí)施工作,按照所確定的方案進(jìn)行作業(yè),明確各流程中的具體小任務(wù)———即①工具準(zhǔn)備和元器件檢測(cè);②完成電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路的裝接;③完成線路檢測(cè),故障排除,并進(jìn)行通電試驗(yàn)。在各階段,同組成員需團(tuán)結(jié)并分工合作,積極主動(dòng)動(dòng)心、動(dòng)腦、動(dòng)手,按照電工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作;鑒于學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)心理,學(xué)生都會(huì)踏實(shí)、努力完成任務(wù)。在此過(guò)程中,教師需從旁協(xié)助,密切關(guān)注各組的完成情況,并對(duì)安全用電知識(shí)進(jìn)行普及,確保各組成員有效、安全的完成任務(wù)。(4)總結(jié)學(xué)習(xí)單元,明確課后任務(wù)———即完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在此階段,學(xué)生需將自己的作品進(jìn)行呈現(xiàn),并做簡(jiǎn)要說(shuō)明與總結(jié),最后將自己的認(rèn)識(shí),理解通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式呈現(xiàn)。通過(guò)本單元的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路的認(rèn)識(shí),以及線路檢測(cè)、排故方面都會(huì)有所認(rèn)知,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生勤動(dòng)手、愛(ài)動(dòng)腦、愛(ài)設(shè)計(jì)的習(xí)慣。
五、結(jié)束語(yǔ)
《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)的改革并非盲目的改變現(xiàn)有的教學(xué)模式,我們結(jié)合學(xué)生的學(xué)情以及非電各專業(yè)對(duì)本課程的要求,在教學(xué)內(nèi)容的選擇,教學(xué)載體的確定以及教學(xué)形式的選取上進(jìn)行了系統(tǒng)化建構(gòu)與設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)《電工電子技術(shù)課程》教學(xué)內(nèi)容與載體上的“1+X”化,體現(xiàn)出該專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程的“基礎(chǔ)平臺(tái)性”特征與“非電類各專業(yè)接口”特征;以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引領(lǐng)為主進(jìn)行系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì),突出“教、學(xué)、做、練‘一體化特色,遵循了由淺入深,循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律,通過(guò)教學(xué)改革探索與實(shí)踐,授課教師明顯感覺(jué)到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高漲,極大提高了教學(xué)效果。
作者:龍海燕 龔 雪 單位:成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院
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